JP2014142189A - Monitoring device, monitoring method, and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a monitoring device or the like capable of accurately determining an operation state of an electric apparatus even when a power generator and/or a power storage device is installed.SOLUTION: A monitoring device 100 determines an operation state of an electric apparatus 500 which is connected to a power supply system 200 connected to at least one of a power generator 300 and a power storage device 400. The monitoring device 100 comprises: a synthesis unit for synthesizing a sensor current output from a current sensor which detects a current flowing into the power supply system 200 from the outside, and a sensor current output from a current sensor which detects a current generated by at least one of the power generator 300 and the power storage device 400; and an operation state determination unit for determining an operation state of the electric apparatus 500 based on a synthesis current synthesized by the synthesis unit.

Description

本発明は、モニタリング装置、モニタリング方法、及びプログラムに関する。   The present invention relates to a monitoring device, a monitoring method, and a program.

エネルギーマネジメント需要の高まりに伴い、住宅内にある複数の電気機器の動作状態を容易に判別できる装置が要求されている。特許文献１には、給電線引込口付近に設置された測定センサの測定データを使って、住宅内にある複数の電気機器の動作状態を推定する電気機器モニタリングシステムが開示されている。   Along with the increasing demand for energy management, there is a demand for a device that can easily determine the operating states of a plurality of electrical devices in a house. Patent Document 1 discloses an electrical equipment monitoring system that estimates operation states of a plurality of electrical equipments in a house using measurement data of a measurement sensor installed in the vicinity of a feed line inlet.

特開２０００−２９２４６５号公報JP 2000-292465 A

近年、太陽光発電システム等の発電装置や蓄電装置を設置する住宅が増えている。このような住宅では、給電線のみならず発電装置や蓄電装置からも電力が供給される。そのため、給電線引込口のみをモニタする特許文献１に示すようなシステムでは、精度よく電気機器の動作状態を判別できない。   In recent years, an increasing number of houses are installed with power generation devices such as solar power generation systems and power storage devices. In such a house, electric power is supplied not only from the feeder line but also from the power generation device and the power storage device. Therefore, in the system as shown in Patent Document 1 that monitors only the feed line inlet, the operating state of the electric device cannot be determined with high accuracy.

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、発電装置や蓄電装置が設置されていたとしても精度よく電気機器の動作状態を判別できるモニタリング装置、モニタリング方法、及びプログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and provides a monitoring device, a monitoring method, and a program that can accurately determine the operating state of an electrical device even when a power generation device or a power storage device is installed. With the goal.

本発明のモニタリング装置は、発電装置および蓄電装置の少なくとも１つが接続された電源系に接続された電気機器の動作状態を判別する装置である。モニタリング装置は、外部から電源系に流入する電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流と、発電装置および蓄電装置の少なくとも１つが発生させる電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流とを合成する合成手段と、合成手段で合成された合成電流に基づいて電気機器の動作状態を判別する動作状態判別手段とを備えている。   The monitoring device of the present invention is a device that determines the operating state of an electrical device connected to a power supply system to which at least one of a power generation device and a power storage device is connected. The monitoring device includes a sensor current output from a current sensor that detects a current flowing into the power supply system from the outside, and a sensor current output from a current sensor that detects a current generated by at least one of the power generation device and the power storage device. Combining means for combining, and operating state determining means for determining the operating state of the electrical device based on the combined current combined by the combining means.

本発明によれば、発電装置や蓄電装置が設置されていたとしても精度よく電気機器の動作状態を判別できるモニタリング装置、モニタリング方法、及びプログラムを提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if the electric power generating apparatus and the electrical storage apparatus are installed, the monitoring apparatus, the monitoring method, and program which can discriminate | determine the operation state of an electric equipment accurately can be provided.

本発明の実施の形態に係るモニタリング装置の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the monitoring apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図１に示す制御部が有する機能を説明するための機能ブロック図である。It is a functional block diagram for demonstrating the function which the control part shown in FIG. 1 has. 動作状態判別処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an operation state discrimination | determination process. 実施の形態１の設定処理を説明するためのフローチャートである。3 is a flowchart for explaining a setting process according to the first embodiment. 実施の形態２の設定処理を説明するためのフローチャートである。10 is a flowchart for explaining a setting process according to the second embodiment.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

（実施の形態１）
本発明の実施の形態に係るモニタリング装置１００は、電源系２００に接続された電気機器５００の動作状態（例えば、電気機器５００が動作中か停止中か）を判別するための装置である。 (Embodiment 1)
The monitoring device 100 according to the embodiment of the present invention is a device for determining the operating state of the electrical device 500 connected to the power supply system 200 (for example, whether the electrical device 500 is operating or stopped).

なお、電源系２００は、電圧線Ｌ１、中性線Ｎ、電圧線Ｌ２から構成される単相三線電源である。電源系２００は、図１に示すように、主幹ブレーカー２１０と、分岐ブレーカー２２０〜２５０とを備えている。分岐ブレーカー２２０〜２５０には、それぞれ、太陽光発電システム等の発電装置３００、リチウムイオン電池等の蓄電装置４００、冷蔵庫や洗濯機等の電気機器５００がそれぞれ接続されている。なお、発電装置３００と蓄電装置４００は、内部にパワーコンディショナーを備えており、単相三線電源に、直接、接続可能である。   The power supply system 200 is a single-phase three-wire power source that includes a voltage line L1, a neutral line N, and a voltage line L2. As shown in FIG. 1, the power supply system 200 includes a main breaker 210 and branch breakers 220 to 250. The branch breakers 220 to 250 are connected to a power generation device 300 such as a solar power generation system, a power storage device 400 such as a lithium ion battery, and an electric device 500 such as a refrigerator and a washing machine, respectively. Note that the power generation device 300 and the power storage device 400 include a power conditioner inside and can be directly connected to a single-phase three-wire power source.

以下、モニタリング装置１００の構成について詳細に説明する。   Hereinafter, the configuration of the monitoring apparatus 100 will be described in detail.

モニタリング装置１００は、図１に示すように、電圧計測回路１１０と、電流計測回路１２１〜１２５と、スイッチ１３１〜１３５と、合成部１４０と、フィルタ部１５０と、制御部１６０と、記憶部１７０と、外部インタフェース１８０とから構成される。   As shown in FIG. 1, the monitoring device 100 includes a voltage measurement circuit 110, current measurement circuits 121 to 125, switches 131 to 135, a synthesis unit 140, a filter unit 150, a control unit 160, and a storage unit 170. And an external interface 180.

電圧計測回路１１０は、電源電圧を制御部１６０で計測可能な電圧レベルに変換するための回路である。電圧計測回路１１０は、例えば、抵抗分圧回路や変圧器（ＰＴ：Potential Transformer）等から構成される。電圧計測回路１１０は、電源電圧を変圧して制御部１６０に出力する。   The voltage measurement circuit 110 is a circuit for converting the power supply voltage to a voltage level that can be measured by the control unit 160. The voltage measurement circuit 110 includes, for example, a resistance voltage dividing circuit, a transformer (PT: Potential Transformer), and the like. The voltage measurement circuit 110 transforms the power supply voltage and outputs it to the control unit 160.

電流計測回路１２１〜１２５は、電流センサからの出力を制御部１６０で計測可能な電圧レベルに変換するための回路である。電流計測回路１２１〜１２５は、例えば、負荷抵抗やオペアンプ等から構成される。電流計測回路１２１〜１２５は、それぞれ、スイッチ１３１〜１３５に接続されている。また、電流計測回路１２１〜１２５は、それぞれ、クランプ式の電流センサ１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２３ａ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂと接続されている。   The current measurement circuits 121 to 125 are circuits for converting the output from the current sensor into a voltage level that can be measured by the control unit 160. The current measurement circuits 121 to 125 are composed of, for example, a load resistor and an operational amplifier. The current measurement circuits 121 to 125 are connected to the switches 131 to 135, respectively. The current measurement circuits 121 to 125 are connected to clamp-type current sensors 121a, 121b, 122a, 123a, 124a, 124b, 125a, and 125b, respectively.

電流センサ１２１ａと１２１ｂは、外部から電源系２００に流入する電流を検出するためのセンサである。電流センサ１２１ａと１２１ｂは、不図示の給電線引込口から主幹ブレーカー２１０までの間の電圧線Ｌ１とＬ２に設置されている。   The current sensors 121a and 121b are sensors for detecting a current flowing into the power supply system 200 from the outside. Current sensors 121a and 121b are installed on voltage lines L1 and L2 from a power supply line inlet (not shown) to main breaker 210.

電流センサ１２２ａと１２３ａは、電気機器５００に流入する電流を検出するためのセンサである。電流センサ１２２ａは、分岐ブレーカー２２０から電気機器５００までの間の電圧線Ｌ２に設置されている。また、電流センサ１２３ａは、分岐ブレーカー２３０から電気機器５００までの間の電圧線Ｌ１に設置されている。   The current sensors 122a and 123a are sensors for detecting a current flowing into the electric device 500. The current sensor 122 a is installed on the voltage line L <b> 2 between the branch breaker 220 and the electric device 500. In addition, the current sensor 123 a is installed on the voltage line L <b> 1 between the branch breaker 230 and the electric device 500.

電流センサ１２４ａと１２４ｂは、発電装置３００が発生させる電流を検出するためのセンサである。電流センサ１２４ａと１２４ｂは、分岐ブレーカー２４０から発電装置３００までの間の電圧線Ｌ１とＬ２に設置されている。   The current sensors 124a and 124b are sensors for detecting a current generated by the power generation device 300. Current sensors 124 a and 124 b are installed on voltage lines L 1 and L 2 between branch breaker 240 and power generation device 300.

電流センサ１２５ａと１２５ｂは、蓄電装置４００が発生させる電流を検出するためのセンサである。電流センサ１２５ａと１２５ｂは、分岐ブレーカー２５０から蓄電装置４００までの間の電圧線Ｌ１とＬ２に設置されている。   Current sensors 125 a and 125 b are sensors for detecting a current generated by power storage device 400. Current sensors 125 a and 125 b are installed on voltage lines L 1 and L 2 between branch breaker 250 and power storage device 400.

各電流センサは、磁気コアにコイルを巻いた変流器（ＣＴ：Current Transformer）であり、各電線に流れる電流を所定の変流比で変流して二次電流を生成する。そして、生成した二次電流を電流計測回路１２１〜１２５に対して出力する（以下、電流センサから出力される電流を「センサ電流」という）。   Each current sensor is a current transformer (CT: Current Transformer) in which a coil is wound around a magnetic core, and generates a secondary current by transforming a current flowing through each electric wire at a predetermined current transformation ratio. Then, the generated secondary current is output to the current measurement circuits 121 to 125 (hereinafter, the current output from the current sensor is referred to as “sensor current”).

スイッチ１３１〜１３５は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）等の半導体スイッチから構成される。スイッチ１３１〜１３５は、それぞれ、電流計測回路１２１〜１２５および合成部１４０に接続されている。スイッチ１３１〜１３５は、制御部１６０の制御に従って、スイッチをＯＮまたはＯＦＦする。   The switches 131 to 135 are composed of semiconductor switches such as FET (Field Effect Transistor). The switches 131 to 135 are connected to the current measurement circuits 121 to 125 and the combining unit 140, respectively. The switches 131 to 135 turn the switches on or off according to the control of the control unit 160.

合成部１４０は、センサ電流を合成する加算回路から構成される。加算回路はオペアンプ等の半導体素子から構成される。合成部１４０は、スイッチ１３１〜１３５を介して電流計測回路１２１〜１２５から入力されたセンサ電流を合成し、フィルタ部１５０に出力する。なお、変流器におけるターン数や、電流計測回路における負荷抵抗値や増幅率が異なる場合、各センサ電流の計測電流に対する倍率が同じ倍率となるように調整されて加算される。   The synthesizer 140 includes an adder circuit that synthesizes the sensor current. The adder circuit is composed of a semiconductor element such as an operational amplifier. The synthesizer 140 synthesizes the sensor currents input from the current measurement circuits 121 to 125 via the switches 131 to 135 and outputs them to the filter unit 150. Note that when the number of turns in the current transformer, the load resistance value and the amplification factor in the current measurement circuit are different, the magnification of each sensor current with respect to the measurement current is adjusted and added.

フィルタ部１５０は、バンドパスフィルタ、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ等のフィルタ回路から構成される。フィルタ部１５０は、合成部１４０から出力された信号のうちの特定周波数帯の信号のみを制御部１６０に出力する。なお、フィルタ部１５０の通過帯域は、機器ごとに特徴が出やすい周波数帯に設定されている。   The filter unit 150 includes a filter circuit such as a band pass filter, a low pass filter, and a high pass filter. The filter unit 150 outputs only a signal in a specific frequency band among the signals output from the synthesis unit 140 to the control unit 160. In addition, the pass band of the filter unit 150 is set to a frequency band in which a feature easily appears for each device.

制御部１６０は、プロセッサ等の処理装置から構成される。制御部１６０は不図示のＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）に格納されているプログラムに従って動作し、後述の「動作状態判別処理」を含む種々の動作を実行する。制御部１６０は、「動作状態判別処理」に従って動作することで、図２に示すように、計測部１６１と、電流判別部１６２と、電力演算部１６３と、設定部１６４と、データ抽出部１６５と、動作状態判別部１６６として機能する。なお、これらの機能の動作については、後述の「動作状態判別処理」の説明の箇所で述べる。   The control unit 160 includes a processing device such as a processor. The control unit 160 operates according to a program stored in a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory) (not shown), and executes various operations including an “operation state determination process” described later. The control unit 160 operates according to the “operation state determination process”, so that as illustrated in FIG. 2, the measurement unit 161, the current determination unit 162, the power calculation unit 163, the setting unit 164, and the data extraction unit 165. And function as an operation state determination unit 166. Note that the operation of these functions will be described later in the description of “operation state determination processing”.

図１に戻り、記憶部１７０は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ハードディスク等の記憶装置から構成される。記憶部１７０には、後述の動作状態判別処理で使用する辞書データが格納されている。「辞書データ」は、電気機器５００が動作したときに電源系２００に発生させる高調波電流の特徴を抽出した機器特徴量と、電気機器５００の識別情報とを関連付けたデータである。また、記憶部１７０には、装置設置者等により、「電流情報」が格納されている。「電流情報」は、複数のセンサ電流のなかから、発電装置３００の出力電流を計測するためのセンサ電流や、蓄電装置４００の出力電流を計測するためのセンサ電流を特定するため情報である。   Returning to FIG. 1, the storage unit 170 includes a storage device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory), an SRAM (Static Random Access Memory), a flash memory, and a hard disk. The storage unit 170 stores dictionary data used in an operation state determination process described later. The “dictionary data” is data in which a device feature amount obtained by extracting a feature of a harmonic current generated in the power supply system 200 when the electric device 500 is operated and identification information of the electric device 500 are associated with each other. Further, “current information” is stored in the storage unit 170 by an apparatus installer or the like. The “current information” is information for specifying a sensor current for measuring the output current of the power generation device 300 or a sensor current for measuring the output current of the power storage device 400 from among a plurality of sensor currents.

外部インタフェース１８０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブル接続装置、ＬＡＮ（Local Area Network）ケーブル接続装置等の外部機器接続インタフェースから構成される。外部インタフェース１８０は、不図示の外部機器から電気機器５００の動作状態のモニタが命令されると、制御部１６０にその命令を送信するとともに、制御部１６０が判別した電気機器５００の動作状態を外部機器に送信する。   The external interface 180 includes an external device connection interface such as a USB (Universal Serial Bus) cable connection device or a LAN (Local Area Network) cable connection device. When the external interface 180 is instructed to monitor the operation state of the electric device 500 from an external device (not shown), the external interface 180 transmits the instruction to the control unit 160 and also displays the operation state of the electric device 500 determined by the control unit 160. Send to device.

次に、このような構成を有するモニタリング装置１００の動作について説明する。   Next, the operation of the monitoring apparatus 100 having such a configuration will be described.

制御部１６０は、不図示の外部機器から電気機器５００の動作状態のモニタが命令されると、「動作状態判別処理」を開始する。以下、図３のフローチャートを参照して「動作状態判別処理」を説明する。   The control unit 160 starts “operation state determination processing” when an external device (not shown) is instructed to monitor the operation state of the electric device 500. Hereinafter, the “operation state determination process” will be described with reference to the flowchart of FIG. 3.

制御部１６０の計測部１６１は、制御部１６０が備えるＡ／Ｄコンバータを動作させて、電圧計測回路１１０が出力する電圧の計測データを取得する。また、計測部１６１は、制御部１６０が備えるＡ／Ｄコンバータを動作させて、電流計測回路１２１〜１２５が出力するセンサ電流の計測データを取得する（ステップＳ１１０）。   The measurement unit 161 of the control unit 160 operates the A / D converter included in the control unit 160 and acquires measurement data of the voltage output from the voltage measurement circuit 110. Moreover, the measurement part 161 operates the A / D converter with which the control part 160 is provided, and acquires the measurement data of the sensor current which the current measurement circuits 121-125 output (step S110).

制御部１６０は、スイッチ１３１〜１３５をＯＮまたはＯＦＦして合成部１４０に入力するセンサ電流を決定する「設定処理」を実行する（ステップＳ１２０）。以下、図４のフローチャートを参照して「設定処理」を説明する。   The control unit 160 executes “setting processing” for determining the sensor current to be input to the synthesis unit 140 by turning the switches 131 to 135 ON or OFF (step S120). The “setting process” will be described below with reference to the flowchart of FIG.

制御部１６０の電流判別部１６２は、記憶部１７０に格納されている電流情報に基づいて、ステップＳ１１０で取得された複数の計測データの中から、発電装置３００の出力電流を計測する電流センサから出力されたセンサ電流の計測データと、蓄電装置４００の出力電流を計測する電流センサから出力されたセンサ電流の計測データと、を特定する（ステップＳ１２１）。   Based on the current information stored in the storage unit 170, the current determination unit 162 of the control unit 160 uses a current sensor that measures the output current of the power generation device 300 from among a plurality of measurement data acquired in step S110. The output sensor current measurement data and the sensor current measurement data output from the current sensor that measures the output current of the power storage device 400 are specified (step S121).

電力演算部１６３は、ステップＳ１２１で特定した計測データと、電圧計測回路１１０が出力する電圧の計測データを使って、発電装置３００および蓄電装置４００の現在の出力電力をそれぞれ算出する（ステップＳ１２２）。   The power calculation unit 163 calculates the current output power of the power generation device 300 and the power storage device 400 using the measurement data identified in step S121 and the measurement data of the voltage output from the voltage measurement circuit 110, respectively (step S122). .

制御部１６０の設定部１６４は、発電装置３００の出力電力が所定の閾値以上であるか否か判別し、所定の閾値以上の場合、スイッチ１３４をＯＮにする。また、設定部１６４は、蓄電装置４００の出力電力が所定の閾値以上であるか否か判別し、所定の閾値以上の場合、スイッチ１３５をＯＮにする。また、設定部１６４は、スイッチ１３１をＯＮにし、主幹ブレーカー２１０に流入する電流を計測する電流計測回路１２１から出力されたセンサ電流を合成部１４０に入力する。他のスイッチはＯＦＦにする（ステップＳ１２３）。これにより、電源系２００に電力を供給する電線を計測する全ての電流センサのセンサ電流が合成部１４０で合成される。合成された電流（以下、「合成電流」という。）は、フィルタ部１５０を通過して制御部１６０に入力される。   The setting unit 164 of the control unit 160 determines whether or not the output power of the power generation device 300 is equal to or greater than a predetermined threshold value, and when it is equal to or greater than the predetermined threshold value, the switch 134 is turned on. In addition, setting unit 164 determines whether or not the output power of power storage device 400 is equal to or greater than a predetermined threshold value. In addition, the setting unit 164 turns on the switch 131 and inputs the sensor current output from the current measurement circuit 121 that measures the current flowing into the main breaker 210 to the synthesis unit 140. The other switches are turned off (step S123). Thereby, the sensor currents of all the current sensors that measure the electric wires that supply power to the power supply system 200 are combined by the combining unit 140. The combined current (hereinafter referred to as “combined current”) passes through the filter unit 150 and is input to the control unit 160.

図３のフローに戻り、計測部１６１は、制御部１６０が備えるＡ／Ｄコンバータを動作させて、フィルタ部１５０が出力する合成電流の計測データを取得する（ステップＳ１３０）。   Returning to the flow of FIG. 3, the measurement unit 161 operates the A / D converter included in the control unit 160 to acquire measurement data of the combined current output from the filter unit 150 (step S <b> 130).

制御部１６０のデータ抽出部１６５は、合成電流を時間−周波数変換（例えば、フーリエ変換またはウェーブレット変換、Ｃｈｉｒｐｌｅｔ変換）し、合成電流の各周波数の電流とそれらの電圧に対する位相に関するデータとを機器特徴量として抽出する（ステップＳ１４０）。   The data extraction unit 165 of the control unit 160 performs time-frequency conversion (for example, Fourier transform, wavelet transform, and Chirplet transform) on the synthesized current, and the device features the current of each frequency of the synthesized current and the data regarding the phase with respect to those voltages. Extracted as a quantity (step S140).

制御部１６０の動作状態判別部１６６は、ステップＳ１４０で抽出された機器特徴量を記憶部１７０に格納されている辞書データと照合し、電源系２００に接続された全ての電気機器５００が、現在、どのような状態にあるか（例えば、動作しているか動作していないか）を判別する（ステップＳ１５０）。
なお、電流の計測データから電気機器５００の動作状態を判別する方法は、上記の方法に限定されず、既知のさまざまな方法を使用可能である。例えば、特許文献１と同様の手法を使って判別してもよい。 The operation state determination unit 166 of the control unit 160 compares the device feature amount extracted in step S140 with the dictionary data stored in the storage unit 170, and all the electric devices 500 connected to the power supply system 200 are currently registered. It is determined what state it is in (for example, whether it is operating or not operating) (step S150).
Note that the method of determining the operating state of the electric device 500 from the current measurement data is not limited to the above method, and various known methods can be used. For example, you may discriminate | determine using the method similar to patent document 1. FIG.

動作状態判別部１６６は、ステップＳ１５０で判別した電気機器５００の動作状態を、外部インタフェース１８０を介し、外部機器に出力する（ステップＳ１６０）。出力が完了したら、制御部１６０は、「動作状態判別処理」を終了する。   The operation state determination unit 166 outputs the operation state of the electric device 500 determined in step S150 to the external device via the external interface 180 (step S160). When the output is completed, the control unit 160 ends the “operation state determination process”.

本実施の形態によれば、電源系２００に電力を供給する電線に設置された電流センサからのセンサ電流を合成した合成電流を使用して電気機器の状態を解析しているので、発電装置や蓄電装置が接続された電源系であっても、精度よく電気機器の動作状態を判別できる。   According to the present embodiment, the state of the electrical device is analyzed using the combined current obtained by combining the sensor currents from the current sensors installed in the electric wires that supply power to the power supply system 200. Even in the power supply system to which the power storage device is connected, the operating state of the electrical device can be determined with high accuracy.

また、センサ電流をデジタル処理により合成する場合、各電流をサンプリングする時刻の同期が必要となり、高速または複数のＡ／Ｄコンバータが必要となる。本実施の形態では、加算回路を使ってセンサ電流を合成しているので、モニタリング装置１００に、高速または複数のＡ／Ｄコンバータを用意する必要がない。その結果、安価にモニタリング装置１００を構成できる。   In addition, when synthesizing sensor currents by digital processing, it is necessary to synchronize the time at which each current is sampled, and high speed or multiple A / D converters are required. In the present embodiment, since the sensor current is synthesized using the adder circuit, it is not necessary to prepare a high-speed or a plurality of A / D converters in the monitoring apparatus 100. As a result, the monitoring device 100 can be configured at a low cost.

（実施の形態２）
実施の形態１では、装置設置者が記憶部１７０に予め記憶した電流情報に基づいて、合成部１４０に入力するセンサ電流を判別したが、発電装置３００や蓄電装置４００が出力する電流の特徴に基づいて、合成部１４０に入力するセンサ電流を装置に自動的に判別させることも可能である。以下、合成部１４０に入力するセンサ電流を自動的に判別するモニタリング装置１００について説明する。 (Embodiment 2)
In the first embodiment, the sensor current input to the combining unit 140 is determined based on the current information stored in advance in the storage unit 170 by the apparatus installer, but the current output from the power generation device 300 and the power storage device 400 is characterized. Based on this, it is also possible for the apparatus to automatically determine the sensor current input to the combining unit 140. Hereinafter, the monitoring apparatus 100 that automatically determines the sensor current input to the combining unit 140 will be described.

モニタリング装置１００は、図１に示すように、記憶部１７０を備えている。記憶部１７０には実施の形態１で説明した「辞書データ」に加えて、発電装置３００および蓄電装置４００が発生させる電流の特徴を記した「特徴量データ」が格納されている。   The monitoring device 100 includes a storage unit 170 as shown in FIG. In addition to the “dictionary data” described in the first embodiment, the storage unit 170 stores “feature data” that describes the characteristics of the current generated by the power generation device 300 and the power storage device 400.

モニタリング装置１００のその他の構成は実施の形態１と同じなので説明を省略する。また、図３に示すモニタリング装置１００の動作はステップＳ１２０の「設定処理」以外は同じであるので説明を省略する。以下、図５のフローチャートを参照して「設定処理」について説明する。   Since the other structure of the monitoring apparatus 100 is the same as that of Embodiment 1, description is abbreviate | omitted. The operation of the monitoring apparatus 100 shown in FIG. 3 is the same except for the “setting process” in step S120, and a description thereof will be omitted. The “setting process” will be described below with reference to the flowchart of FIG.

制御部１６０の電流判別部１６２は、スイッチ１３１〜１３５の中の１つを選択する。そして、選択したスイッチをＯＮするとともに、他のスイッチをＯＦＦする（ステップＳ２２１）。   The current determination unit 162 of the control unit 160 selects one of the switches 131 to 135. Then, the selected switch is turned on and the other switches are turned off (step S221).

制御部１６０の計測部１６１は、フィルタ部１５０の出力電流の計測値を取得する（ステップＳ２２２）。   The measurement unit 161 of the control unit 160 acquires the measurement value of the output current of the filter unit 150 (step S222).

電流判別部１６２は、フィルタ部１５０の出力電流を時間−周波数変換し、出力電流の各周波数の電流と、それらの電圧に対する位相に関するデータを抽出する（ステップＳ２２３）。   The current discriminating unit 162 performs time-frequency conversion on the output current of the filter unit 150, and extracts data on the current of each frequency of the output current and the phase with respect to those voltages (step S223).

電流判別部１６２は、抽出したデータを特徴量データに照合し、合成部１４０に入力されたセンサ電流が、発電装置３００の出力電流を計測する電流センサが出力したセンサ電流か、蓄電装置４００の出力電流を計測する電流センサが出力したセンサ電流か、もしくは、それ以外の電流センサが出力したセンサ電流か判別する。電流判別部１６２は判別結果を記憶部１７０に保存する（ステップＳ２２４）。   The current determination unit 162 collates the extracted data with the feature amount data, and the sensor current input to the combining unit 140 is the sensor current output from the current sensor that measures the output current of the power generation device 300 or the power storage device 400. It is determined whether the sensor current is output from a current sensor that measures the output current or the sensor current output from other current sensors. The current determination unit 162 stores the determination result in the storage unit 170 (step S224).

電流判別部１６２は、スイッチ１３１〜１３５の中に、まだスイッチＯＮしていないスイッチがあるか判別する（ステップＳ２２５）。まだスイッチＯＮしていないスイッチがある場合、ステップＳ２２１に戻る（ステップＳ２２５：Ｙｅｓ）。全てのスイッチをＯＮし終わった場合、ステップＳ２２６に進む（ステップＳ２２５：Ｎｏ）。   The current determination unit 162 determines whether any of the switches 131 to 135 has not yet been turned on (step S225). If there is a switch that has not been turned on, the process returns to step S221 (step S225: Yes). When all the switches are turned on, the process proceeds to step S226 (step S225: No).

制御部１６０の設定部１６４は、ステップＳ２２４で判別した判別結果に基づいて、スイッチ１３１〜１３５を、ＯＮまたはＯＦＦする（ステップＳ２２６）。図１に示すモニタリング装置１００であれば、スイッチ１３１と、スイッチ１３４と、スイッチ１３５をＯＮし、他のスイッチはＯＦＦする。設定が終わったら、制御部１６０は設定処理を終了する。   The setting unit 164 of the control unit 160 turns on or off the switches 131 to 135 based on the determination result determined in step S224 (step S226). In the monitoring apparatus 100 shown in FIG. 1, the switch 131, the switch 134, and the switch 135 are turned on, and the other switches are turned off. When the setting is completed, the control unit 160 ends the setting process.

本実施の形態によれば、合成部１４０に入力するセンサ電流をモニタリング装置１００が自動的に判別するので、装置設置者が、装置を設置する度に、電流情報を作成して記憶部１７０に保存する手間が必要なくなる。   According to the present embodiment, since the monitoring apparatus 100 automatically determines the sensor current input to the combining unit 140, current information is created and stored in the storage unit 170 each time the apparatus installer installs the apparatus. No need to save.

なお、上述の実施の形態は一例であり、種々の変更及び応用が可能である。   The above-described embodiment is an example, and various changes and applications are possible.

例えば、上述の実施の形態では、電流センサはクランプ式の電流センサとして説明したが、電流センサはクランプ式の電流センサに限定されず、ホール電流センサ等の非接触式の電流センサであってもよい。また、電線に流れる電流を分流する分流器であってもよい。この場合、センサ電流は分流された電流であってもよい。   For example, in the above-described embodiment, the current sensor is described as a clamp-type current sensor. However, the current sensor is not limited to a clamp-type current sensor, and may be a non-contact current sensor such as a Hall current sensor. Good. Moreover, the shunt which shunts the electric current which flows into an electric wire may be sufficient. In this case, the sensor current may be a shunt current.

また、上述の実施の形態では電源系２００を単相三線電源として説明したが、電源系２００を単相三線電源に限定されず、例えば、単相二線電源であってもよい。   In the above-described embodiment, the power supply system 200 is described as a single-phase three-wire power supply. However, the power supply system 200 is not limited to a single-phase three-wire power supply, and may be a single-phase two-wire power supply, for example.

また、上述の実施の形態では、合成部１４０やフィルタ部１５０を電気回路として説明したが、
合成部１４０やフィルタ部１５０の機能を制御部１６０に取り込み、デジタル信号処理で合成部１４０やフィルタ部１５０の機能を実現してもよい。 In the above-described embodiment, the synthesis unit 140 and the filter unit 150 are described as electric circuits.
The functions of the synthesis unit 140 and the filter unit 150 may be incorporated into the control unit 160 and the functions of the synthesis unit 140 and the filter unit 150 may be realized by digital signal processing.

また、上述の実施の形態では、制御部１６０が、計測部１６１、電流判別部１６２、電力演算部１６３、設定部１６４、データ抽出部１６５、動作状態判別部１６６として機能するものとして説明したが、これらの機能は１つのプロセッサで実現する必要はなく、複数のプロセッサで実現してもよい。また、これらの機能をクラウド上にあるサーバに構築するとともに、モニタリング装置１００にネットワーク接続機能を持たせ、モニタリング装置１００がサーバから各機能の処理結果を受信するよう構成されていてもよい。   In the above-described embodiment, the control unit 160 has been described as functioning as the measurement unit 161, the current determination unit 162, the power calculation unit 163, the setting unit 164, the data extraction unit 165, and the operation state determination unit 166. These functions need not be realized by a single processor, and may be realized by a plurality of processors. Moreover, while constructing these functions in a server on the cloud, the monitoring apparatus 100 may have a network connection function, and the monitoring apparatus 100 may be configured to receive the processing results of each function from the server.

本実施の形態のモニタリング装置１００は、専用のシステムにより実現してもよいし、通常のコンピュータシステムにより実現してもよい。例えば、上述の動作を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、該プログラムをコンピュータにインストールして、上述の処理を実行することによってモニタリング装置１００を構成してもよい。また、インターネット等のネットワーク上のサーバ装置が備えるディスク装置に格納しておき、例えばコンピュータにダウンロード等できるようにしてもよい。また、上述の機能を、ＯＳとアプリケーションソフトとの共同により実現してもよい。この場合には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、コンピュータにダウンロード等してもよい。   Monitoring device 100 of the present embodiment may be realized by a dedicated system or an ordinary computer system. For example, the monitoring apparatus 100 may be configured by storing and distributing a program for executing the above-described operation in a computer-readable recording medium, installing the program in a computer, and executing the above-described processing. Good. Further, it may be stored in a disk device provided in a server device on a network such as the Internet so that it can be downloaded to a computer, for example. Further, the above-described functions may be realized by joint operation of the OS and application software. In this case, only the part other than the OS may be stored and distributed in a medium, or may be downloaded to a computer.

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。   Various embodiments and modifications can be made to the present invention without departing from the broad spirit and scope of the present invention. The above-described embodiments are for explaining the present invention and do not limit the scope of the present invention. In other words, the scope of the present invention is shown not by the embodiments but by the claims. Various modifications within the scope of the claims and within the scope of the equivalent invention are considered to be within the scope of the present invention.

１００ モニタリング装置、１１０ 電圧計測回路、１２１〜１２５ 電流計測回路、１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２３ａ、１２４ａ、１２４ｂ、１２５ａ、１２５ｂ 電流センサ、１３１〜１３５ スイッチ、１４０ 合成部、１５０ フィルタ部、１６０ 制御部、１６１ 計測部、１６２ 電流判別部、１６３ 電力演算部、１６４ 設定部、１６５ データ抽出部、１６６ 動作状態判別部、１７０ 記憶部、１８０ 外部インタフェース、２００ 電源系、２１０ 主幹ブレーカー、２２０〜２５０ 分岐ブレーカー、３００ 発電装置、４００ 蓄電装置、５００ 電気機器。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Monitoring apparatus, 110 Voltage measuring circuit, 121-125 Current measuring circuit, 121a, 121b, 122a, 123a, 124a, 124b, 125a, 125b Current sensor, 131-135 switch, 140 composition part, 150 filter part, 160 control part 161 Measurement unit 162 Current determination unit 163 Power calculation unit 164 Setting unit 165 Data extraction unit 166 Operation state determination unit 170 Storage unit 180 External interface 200 Power supply system 210 Core breaker 220-250 Branch Breaker, 300 power generation device, 400 power storage device, 500 electrical equipment.

Claims (5)

発電装置および蓄電装置の少なくとも１つが接続された電源系に接続された電気機器の動作状態を判別するモニタリング装置であって、
外部から前記電源系に流入する電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流と、前記発電装置および前記蓄電装置の少なくとも１つが発生させる電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流とを合成する合成手段と、
前記合成手段で合成された合成電流に基づいて前記電気機器の動作状態を判別する動作状態判別手段と、を備える、
モニタリング装置。 A monitoring device for determining an operating state of an electrical device connected to a power supply system to which at least one of a power generation device and a power storage device is connected,
A sensor current output from a current sensor that detects a current flowing into the power supply system from outside and a sensor current output from a current sensor that detects a current generated by at least one of the power generation device and the power storage device are combined. A synthesis means to
An operation state determination unit that determines an operation state of the electrical device based on a combined current combined by the combining unit;
Monitoring device. 前記合成手段は、入力された複数の電流を合成する加算回路を備え、前記センサ電流を前記加算回路で加算することで前記合成電流を生成し、
前記モニタリング装置は、前記加算回路で生成された前記合成電流を計測する計測手段、を備え、
前記動作状態判別手段は、前記計測手段が計測した計測データに基づいて前記電気機器の動作状態を判別する、
請求項１に記載のモニタリング装置。 The synthesizing unit includes an adder circuit that synthesizes a plurality of input currents, and generates the synthesized current by adding the sensor current with the adder circuit,
The monitoring device includes a measuring unit that measures the combined current generated by the adding circuit,
The operation state determination unit determines an operation state of the electrical device based on measurement data measured by the measurement unit.
The monitoring device according to claim 1. 前記発電装置および前記蓄電装置の少なくとも１つが発生させる電流の特徴量を記憶する記憶手段と、
前記電源系の複数の箇所に設置された複数の電流センサから出力されたセンサ電流の計測データを取得し、該計測データを前記特徴量と照合することにより、複数のセンサ電流の中から、前記発電装置および前記蓄電装置の少なくとも１つが発生させる電流を検出する電流センサからのセンサ電流を判別する電流判別手段と、
外部から前記電源系に流入する電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流と、前記電流判別手段で判別されたセンサ電流とを前記合成手段に入力させる設定手段と、を備える、
請求項１又は２に記載のモニタリング装置。 Storage means for storing a characteristic amount of current generated by at least one of the power generation device and the power storage device;
Obtaining sensor current measurement data output from a plurality of current sensors installed in a plurality of locations of the power supply system, by collating the measurement data with the feature amount, from among a plurality of sensor currents, Current discriminating means for discriminating a sensor current from a current sensor for detecting a current generated by at least one of the power generation device and the power storage device;
A setting unit that inputs a sensor current output from a current sensor that detects a current flowing into the power supply system from the outside and a sensor current determined by the current determination unit to the combining unit;
The monitoring device according to claim 1 or 2. 発電装置および蓄電装置の少なくとも１つが接続された電源系に接続された電気機器の動作状態を判別するモニタリング方法であって、
外部から前記電源系に流入する電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流と、前記発電装置および前記蓄電装置の少なくとも１つが発生させる電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流とを合成する合成ステップと、
前記合成ステップで合成された合成電流に基づいて前記電気機器の動作状態を判別する動作状態判別ステップと、を備える、
モニタリング方法。 A monitoring method for determining an operating state of an electrical device connected to a power supply system to which at least one of a power generation device and a power storage device is connected,
A sensor current output from a current sensor that detects a current flowing into the power supply system from outside and a sensor current output from a current sensor that detects a current generated by at least one of the power generation device and the power storage device are combined. A synthesis step to
An operation state determination step of determining an operation state of the electrical device based on the combined current combined in the combining step,
Monitoring method. 発電装置および蓄電装置の少なくとも１つが接続された電源系に接続された電気機器の動作状態を判別するモニタリング装置を制御するコンピュータに、
外部から前記電源系に流入する電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流と、前記発電装置および前記蓄電装置の少なくとも１つが発生させる電流を検出する電流センサから出力されたセンサ電流とを合成する合成機能と、
前記合成機能で合成された合成電流に基づいて前記電気機器の動作状態を判別する動作状態判別機能と、を実現させる、
プログラム。 A computer that controls a monitoring device that determines an operating state of an electrical device connected to a power supply system to which at least one of a power generation device and a power storage device is connected;
A sensor current output from a current sensor that detects a current flowing into the power supply system from outside and a sensor current output from a current sensor that detects a current generated by at least one of the power generation device and the power storage device are combined. And a compositing function
Realizing an operation state determination function for determining an operation state of the electrical device based on a combined current combined by the combining function;
program.
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